Китайский стартап Prinano объявил об успешной валидации массового производства фотонных чипов без использования стандартного для отрасли литографического оборудования. Согласно сообщению SCMP, компания заявила в посте в WeChat в пятницу, 5 июня, что ей удалось изготовить пластины оптических чипов диаметром 8 дюймов в сотрудничестве с Shenzhen Litra Technology. Компания сообщила, что достигла этого, «полностью избежав» необходимости в глубокой ультрафиолетовой (DUV) литографии, что является значительным прорывом в стремлении Китая снизить зависимость от литографических систем ASML, которые по-прежнему подпадают под экспортные ограничения. Вместо традиционной оптической литографии Prinano заявила об использовании своей системы наноимпринтной литографии (NIL) с воздушной подушкой в вакууме PL-AS, которая, по утверждению компании, может снизить производственные затраты примерно до одной десятой по сравнению с традиционными процессами на основе DUV, при этом поддерживая производство фотонных чипов на уровне пластин. Современные чипы обычно производятся с использованием высокотехнологичных систем DUV или более совершенных систем EUV (экстремального ультрафиолета), которые проецируют схемы на кремниевые пластины с помощью света. Эти машины содержат одни из самых сложных оптических систем из когда-либо созданных и могут стоить сотни миллионов долларов. Наноимпринтная литография использует совершенно иной подход. Вместо проецирования рисунков светом, она физически вдавливает наноструктуры в специально подготовленный резистивный слой, по сути, штампуя микроскопические узоры непосредственно на поверхности пластины. Этот процесс устраняет необходимость во многих дорогостоящих оптических системах, требуемых традиционным литографическим оборудованием. Наноимпринтная литография долгое время рассматривалась как потенциальная альтернатива традиционной оптической литографии из-за ее потенциала снижения затрат и чрезвычайно высокого разрешения рисунка. Однако, несмотря на свои перспективы, эта технология с трудом находит широкое применение в производстве полупроводников из-за опасений по поводу уровня дефектов, износа шаблонов, пропускной способности и выхода продукции — все эти факторы становятся все более важными в условиях крупносерийного производства. Основанная в 2017 году, Prinano потратила последние несколько лет на преодоление этих ограничений путем разработки собственной экосистемы наноимпринтной литографии. Значительный шаг компания сделала в 2025 году, когда объявила о поставке того, что она назвала первой в Китае системой наноимпринтной литографии для полупроводников отечественному заказчику, что ознаменовало раннюю попытку коммерциализации технологии. Последнее заявление компании свидетельствует о том, что она, возможно, вышла за рамки разработки оборудования и пилотных развертываний. По данным Prinano, ее платформа наноимпринтной литографии с воздушной подушкой в вакууме PL-AS включает контроль давления на уровне пластины, настраиваемые двухслойные импринтные материалы и запатентованные технологические процессы, способные создавать элементы с размером менее 10 нанометров. Теперь компания утверждает, что эти разработки позволили успешно валидировать производство фотонных чипов в масштабе пластин на 8-дюймовых пластинах. Важно отметить, что Prinano не пытается заменить производство передовых процессоров или ускорителей ИИ. Вместо этого, заявление компании сосредоточено на фотонных чипах — категории полупроводников, которые манипулируют светом, а не электрическими сигналами. Эти устройства широко используются в оптоволоконной связи, межсоединениях центров обработки данных, сенсорных системах и технологиях LiDAR. Фотонные чипы считаются особенно подходящими для наноимпринтной литографии, поскольку многие из их критически важных структур, включая волноводы, решетки и кольцевые резонаторы, состоят из повторяющихся наноразмерных узоров, которые могут быть эффективно воспроизведены с помощью импринтных методов. Эта характеристика делает их более практичным краткосрочным применением для NIL, чем передовые логические чипы, где требования к уровню дефектов и выравниванию намного выше. Еще одна примечательная деталь — использование 8-дюймовых пластин. В то время как передовые процессоры все чаще производятся на более крупных 12-дюймовых пластинах, 8-дюймовые пластины по-прежнему широко используются в специализированных секторах, таких как полупроводники на основе соединений и силовая электроника. Демонстрация производства на полноразмерных 8-дюймовых пластинах говорит о том, что процесс вышел за рамки лабораторных демонстраций и перешел в формат, более совместимый с коммерческим производством. Это развитие также подчеркивает более широкий поиск Китаем альтернативных путей производства полупроводников на фоне продолжающихся экспортных ограничений. Доступ к передовому литографическому оборудованию от ASML — необходимому для EUV и DUV — все больше ограничивается в рамках контроля, возглавляемого США, что побуждает китайские компании изучать альтернативные подходы, от передовых технологий корпусирования до новых архитектур чипов и новаторских методов производства. Недавно Huawei анонсировала новую архитектуру чипов LogicFolding, которая позволяет компании разрабатывать высокопроизводительные процессоры без опоры на ограниченные машины EUV-литографии. Значительные вопросы остаются относительно заявления Prinano. Хотя утверждения были проверены в массовом производстве, компания не раскрыла объемы производства, показатели выхода, плотность дефектов, данные об отгрузках клиентам или независимую стороннюю валидацию. Эти метрики имеют решающее значение для определения того, является ли технология производства полупроводников коммерчески жизнеспособной, а не просто технически осуществимой.
Всегда имейте в виду, что редакции могут придерживаться предвзятых взглядов в освещении новостей.
Автор – Etiido Uko
